Vitamin B12

• Methylcobalamin (CH3 —> Methylcobalamin (MeCbl))

  • Coenzym der Methionin-Synthase

• Adenosylcobalamin (C10H12N5O3 —> 5‘-Desoxyadenosylcobalamin (AdCbl))

  • Coenzym der L-Methylmalonyl-CoA-Mutase

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• CH3 —> Methylcobalamin (MeCbl)

  • Natürliche, aktive Form, wird leicht aufgenommen, oft in hochwertigen B12 Präparaten

  • Coenzym der Methionin-Synthase

    • Entscheidend für Stoffwechsel von Homocystein zu Methionin

    • Methionin = essentielle AS —> wichtig bei DNA-Synthese, Methylierung von Proteinen und Nukleinsäuren

• CN —> Cyanocobalamin (CNCbl)

  • Synthetische Form, am häufigsten in Nahrungsergänzungsmitteln, wird im Körper in aktive Form umgewandelt

• OH —> Hydroxycobalamin (OHCbl)

  • Stabile Form, wird im Körper in Methylcobalamin und Adenosylcobalamin umgewandelt

• C10H12N5O3 —> 5‘-Desoxyadenosylcobalamin (AdCbl)

  • Aktive Coenzym-Form

  • Kann Methylgruppen übertragen —> Schlüsselrolle in Methylierungsreaktionen

  • Coenzym der L-Methylmalonyl-CoA-Mutases

    • Entscheidend für Stoffwechsel von Fettsäuren und verzweigtkettigen Aminosäuren

    • Konkret: Umwandlung von Methylmalonyl-CoA in Succinyl-CoA im Citratzyklus

Absorption:

• Aufnahme als Proteingebundenes Cobalamin in Nahrung

• Magen: Freisetzung des Cobalamin durch Verdauung –> Bindung an R-Protein aus Speicheldüse, um Stabilität zu erhalten während durch Verdauungstrakt wandert

• Duodenum (Zwölffingerdarm): Freisetzung des R-Cobalamin-Komplexes —> Bindung an Intrinsic Factor —> zum Dünndarm

• Ileum: Absorption!

  • Aktiver Mechanismus:

    • Bindung des IF-B12 Komplexes an Rezeptoren in den Darmzellen

      • führt Ca2+- und Energieabhängig (ATP) zum Freisetzen des Cobalamin,

      • Endocytose (Sättigung bei 1,5-2ug/ Mahlzeit)

  • Passive Diffusion: bei sehr hohem Angebot: 1% der Menge, alles was durch aktiven Mechanismus nicht aufgenommen werden kann

Transport im Blut & zelluläre Aufnahme

• Transport aller Formen im Blut:

  • Bindung an Transcobalamine (Proteine) —> ergibt dann Holo-TC

    • wichtigste Form!! kann am besten von Zellen aufgenommen werden

  • Haptocorrin-Cobalamin-Komplex

    • 20-30% des Cobalamin an Hptocorrin gebunden

  • freie Form —> wird in geringen Mengen mit Urin ausgeschieden

• Transport durch Zellmembranen: —> nur Holo-TC! -

  • Gewebezellen besitzen Rezeptoren für Holo-TC

    • Coated vesicle –> Aufnahme durch Endocytose

    • Freisetzung von Cobalamin durch proteolytischen Abbau in Holo-TC in lysosomen

    • Umwandlung in Methylcobalamin (Cytoplasma) und Adenosylcobalamin (Mitochondium)

  • Abroption nach Transport im Blut —> Reduktion aller Formen von Cobalamin —> Abspaltung der Liganden unabhängig ihrer Form

    • Cytosol: Synthese von Methylcobalamin

    • Mitochondrien: Synthese von Adenosylcobalamin

• Supplementation: Egal welche Form! Alle werden im Cytosol reduziert

• Körperbestand: 2-5 mg (Leber 60%, Muskeln 30%)

• Biologische Halbwertszeit: 485 Tage —> nicht viel, aber sehr lange

• Reservekapazität: 5-10 Jahre —> Mangelerscheinungen erst danach

• Absorption nach dem Transport im Blut —> Reduktion aller Formen von Cobalamin —> Abspaltung der Liganden unabhängig ihrer Form

  • Cytosol: Synthese von Methylcobalamin durch Übertragung der Methylgruppe (MTHF & SAM)

  • Mitochondrien: Synthese von Adenosylcobalamin aus ATP

• Supplementation: Egal welche Form! Alle Formen werden im Cytosol reduziert —> alle Liganden werden während dieses Prozesses entfernt und alle Formen werden in aktive umgewandelt

5’-Desoxyadenosylcobalamin:

• Kann Methylgruppen übertragen —> Schlüsselrolle im Methylierungsprozess

• Coenzym der LMethylmalonyl-CoA-Mutase

  • Entscheidend für Stoffwechsel von Fettsäuren und verzweigtkettigen Aminosäuren

  • Konkret: Umwandlung von Methylmalonyl-CoA in Succinyl-CoA im Citratzyklus

Methylcobalamin

• Coenzym der Methionin-Synthase

  • Entscheidend für Stoffwechsel von Homocystein zu Methionin

  • Methionin = essentielle AS —> wichtig bei DNA-Synthese, Methylierung von Proteinen und Nukleinsäuren

4 ug

• Überwiegender Teil (80%) des B12 im Blut ist inaktiv —> nur Holo Form wird genutzt = Holotranscobalamin = Aktives B12 im Blut (Erstmarker in Zukunft)

• Gesamt B12 Messung deshalb sehr ungenau —> nur Holotranscobalamin messen, um Aussage über Versorgung zu treffen

Bei Mangel:

• B12 wandelt Homocystein zu Methionin um —> Hohe Homocysteinwerte können auf B12 Mangel hinweisen

• B12 wandelt Methylmalonyl-CoA in Succinyl-CoA um —> hoher Methylmalonsäurespiegel kann auf B12 Mangel hinweisen

• Vor allem Innerein und sehr fettiger Fisch

  • Leber, Niere, Makrele, Lachs, Herz

• Aber auch Milch, Käse, Ei

Bevölkerungsgruppen:

• Veganer, Vegetarier, Alkoholiker, Menschen in Entwicklungsländern (Unzureichende Zufuhr)

• Menschen mit Absorptionsstörungen

Symptome

• Anämische Symptome: Blässe der Haut, Kollapsneigung

• Neurologische Symptome: Sensibilitätsstörungen, Gangunsicherheit, Lähmungen

• Psychische Symptome: Verwirrtheit, Störungen von Gedächtnis

• Wirken nicht mutagen (erbgutverändernd), teratogen (fruchtschädigend), kanzerogen (krebserregend)

• Sehr gute Verträglichkeit

  • Keine Beobachtungen von Nebenwirkungen bei einmaliger Gabe von 100mg oder chronischer Gabe von 1mg/Woche über 5 Jahre

• Mögliche Nebenwirkungen nach Gabe erhöhter Dosen: Allergische Reaktionen —> aber wahrscheinlich über andere Inhaltsstoffe